光学联合相关结构中的多二值图像加密:旋转密钥与解密敏感性

0 下载量 96 浏览量 更新于2024-08-28 收藏 6.46MB PDF 举报
本文主要探讨了一种创新的图像加密方法,名为"利用附加密钥旋转在光学联合相关结构中实现多二值图像加密"。这种方法在改进的光学联合变换相关加密系统中引入,通过将传统的附加密钥设计为圆形,并利用密钥的旋转特性来进行加密和解密过程。 在加密过程中,关键步骤是将每幅待加密的二值图像与一个旋转的附加密钥进行联合变换,生成对应的联合功率谱。不同图像的加密,通过旋转附加密钥到不同的角度,会产生不同的联合功率谱。这些谱线被叠加在一起,形成复合联合功率谱,作为最终的加密图像,也就是密文。这一过程中,附加密钥的旋转角度起到了决定性作用,其变化对解密结果有极高的敏感度,因此可以作为一种独特的加密参数。 解密时,通过将附加密钥旋转回加密时的对应角度,然后对复合联合功率谱进行逆变换操作,就可以恢复出原始的图像信息。这个过程验证了密钥旋转的解密有效性。研究还深入分析了加密图像数量对解密结果的影响,发现随着图像数量的增加,系统的安全性会相应提高,因为攻击者需要破解更多的旋转角度才能破坏整个系统。 文章的关键技术包括光学联合变换、密钥旋转复用以及多图像加密。此外,二值图像的处理也是核心内容,因为这种方法特别适用于处理黑白或灰度图像,具有较高的实用价值。这项工作提供了一个新颖且安全的图像加密方案,对于信息安全领域,特别是在光学通信和数据传输中,具有重要的理论和实际应用意义。